陕西马元地区铅锌矿矿石特征研究

近年来,于扬子地块北缘碑坝古陆核活化杂岩区的米仓山复背斜两翼出露的震旦系灯影组白云岩中,新发现长大于60 km,宽10~200 m的铅锌矿带。经对马元地区铅锌矿的矿石成分、组构、成矿期次及矿物生成顺序等方面的研究表明,矿石的矿物组合较为简单,主要矿石矿物为闪锌矿和方铅矿,主要脉石矿物为白云石;矿石呈自形、半自形中细粒结构,次有他形粒状结构;矿石构造以角砾状为主、其次有块状、条带状、脉状、浸染状、网脉状、斑团(点)状;矿石类型主要为重晶石—白云石—闪锌矿型锌矿石、重晶石—白云石—方铅矿—闪锌矿型铅锌矿石和重晶石—白云石—方铅矿型铅矿石3种类型;初步确定可以划分为3个主要成矿期,即沉积期、热液期和表生作用期;铅锌矿的成矿环境是在一次典型的张性断裂构造活动环境中形成的。     

陕西马元地区铅锌矿地质特征及矿床类型

陕西马元地区铅锌矿位于扬子地台北缘碑坝隆起东南缘一带。矿化带长大于60 km,宽10～200 m,可分为南、东、北3个铅锌矿化带,已圈出了40多条铅锌矿体。其中南矿化带长大于20 km,宽20～120 m,已圈出了30多条铅锌矿体;东矿化带长大于30 km,宽20～200 m,地表已发现7条铅锌矿体;北矿化带长大于10 km,宽10～100 m。矿体一般长100～2 560 m,厚0．80～10．01 m,锌品位1．05%～10．82%,铅品位0．55%～7．54%。主矿体长2 560 m,厚1．46～32．53 m,平均厚约7．60 m,最厚28．40 m,锌品位1．45%～11．42%,平均4．47%。矿化带地层主体由震旦系灯影组白云岩组成,矿化产于灯影组的砾状白云质角砾岩带中。研究表明,基底岩系可能为成矿元素Pb、Zn的主要来源;原始铅主要来源于壳幔混合的造山带;硫同位素富集重硫,可能主要来源海水硫酸盐;矿石中稀土元素富集,轻稀土分异较明显,而重稀土分异不明显;成矿流体推测为热卤水性质;成矿温度为中低温,具有低压浅成成矿特点;矿床形成的初期应始于震旦纪灯影世晚期。结合成矿地质特征,与国外MVT型铅锌矿对比,初步认为区内铅锌矿成因类型类似于MVT型铅锌矿,但有着明显的差异,人们称之为“台缘型”或“扬子型”铅锌矿。经预测,陕西碑坝—马元、云河—庙坝、阳平关—宽川铺—阜川、司上—镇巴、镇坪及湖北竹溪、神农架、黄陵等地区有较好的找矿前景。     

北祁连西段石鸡河地区火山岩地球化学特征及其动力学意义

石鸡河一带是近年新发现的北祁连山多金属成矿带, 气侯和自然条件恶劣, 研究程度很低.该区地层岩性为阳起石岩、角岩和细碧岩; 岩石地球化学和Nd同位素数据显示岩石来源于亏损地幔, 具有N-MORB洋脊玄武岩特征; Sr同位素特征显示地层Sr同位素组成的改变是蚀变引起, 而不是由地壳物质加入引起的.Sm-Nd等时线年龄为481±20 Ma.提出了石鸡河地区地层形成于早奥陶世, 成岩环境为北祁连洋扩张环境, 而非区域资料上显示的残留海盆封闭、大陆碰撞造山环境.      

陕西马元地区铅锌矿地质特征及找矿远景

陕西马元地区铅锌矿位于扬子地台北缘碑坝隆起东南缘一带。矿化带长大于60km,宽10～200m,可分为南、东、北3个铅锌矿化带,已圈出了40多条铅锌矿体。其中南矿化带长大于20km,宽20～120m,已圈出了40多条铅锌矿体;东矿化带长大于30km,宽20～200m,地表已发现7条铅锌矿体;北矿化带长大于10km,宽10～100m。矿体一般长100～2560m,厚0.80～10.01m,锌品位1.05%～10.82%,铅品位0.55%～7.54%。主矿体长2560m,厚1.46～32.53m,平均厚约7.60m,最厚28.40m,锌品位1.45%～11.42%,平均4.47%。矿化带主体由震旦系灯影组白云岩组成,产于灯影组的砾状白云质角砾岩带中。矿化主要受地层和构造的控制。经预测,马元地区铅锌矿有较好的找矿远景,具有形成超大型铅锌矿的潜力。     

陕西马元地区铅锌矿地质特征及找矿方向

陕西马元地区铅锌矿位于扬子地台北缘碑坝隆起东南缘一带。矿化带长大于60 km,宽10~200 m,可分为南、东、北三个铅锌矿化带,已圈出了40多条铅锌矿体。其中南矿化带长大于20 km,宽20~120 m,已圈出了40多条铅锌矿体;东矿化带长大于30 km,宽20~200 m,地表已发现7条铅锌矿体;北矿化带长大于10 km,宽10~100 m。矿体一般长100~2560 m,厚0.80~10.01 m,锌品位1.05%~10.82%,铅品位0.55%~7.54%。主矿体长2560 m,厚1.46~32.53 m,平均厚约7.60 m,最厚28.40 m,锌品位1.45%~11.42%,平均4.47%。矿化带主体由震旦系灯影组白云岩组成,产于灯影组的砾状白云质角砾岩带中。矿化主要受地层和构造的控制。经预测,陕西碑坝—马元、云河—庙坝、阳平关—宽川铺—阜川、司上—镇巴、镇坪及湖北竹溪、神农架、黄陵等地区有较好的找矿前景。     

新疆哈密百灵山铁矿地质特征及成矿时代

文章总结了前人对百灵山铁矿的研究成果,并对已发表的地质图件进行了修正。首次对矿石中含矿石英脉中的流体包裹体进行了Rb_Sr等时线年龄测定,结果为(293±10)Ma,确定了该矿床的成矿时代为石炭纪末—二叠纪初。     

扬子板块北缘马元铅锌矿地球化学特征及成矿机制探讨

位于扬子板块北缘的马元铅锌矿呈似层状产于震旦系灯影组角砾状白云岩中,矿石矿物为闪锌矿、方铅矿,脉石矿物有白云石、重晶石和少量石英、萤石、方解石等。本文着重对主要矿石及脉石矿物的锶、硫同位素和稀土元素地球化学特征进行对比研究,以探讨其成矿机制。早期沉淀产物闪锌矿流体包裹体及白云石的~(87)Sr/~(86)Sr比值为0.71111~0.71241,表明Sr来源以壳源锶为主;晚期重晶石~(87)Sr/~(86)Sr比值为0.70918和0.70971,表明重晶石中的锶主要来源于海水锶,有少量壳源锶加入。早期产物白云石、闪锌矿和方铅矿的稀土元素具有类似热卤水特征的明显正Eu异常(去掉特高值后平均值为1.99),而晚期重晶石则具有类似海水特征的负Ce异常(0.26)。硫同位素表现出富重硫(δ~(34)S12‰)的特点,表明硫可能主要来源于海相硫酸盐。还原硫的形成机制为硫酸盐的热化学还原作用,有机质如甲烷可能充当了还原剂。闪锌矿、方铅矿及重晶石的δ~(34)S值各自集中分布在较小的范围内且同位素分馏达到平衡,暗示金属、还原硫和硫酸根可能是同一成矿流体搬运的。矿质沉淀机制可能是地层中循环的富含放射性锶以及多种金属元素的成矿热卤水与下渗的海水(或大气降水)混合导致的。早期沉淀白云石、闪锌矿以及方铅矿的流体以热卤水为主,晚期与重晶石沉淀有关的流体则具有相对富含海水(或大气降水)的特点。     

陕西岚皋——洛河街地区构造地球化学特征及成矿条件分析

利用岚皋－－洛河街地区1：5万化探十三个元素滑动平均剩余异常及标准离差研究成果，解析其不同级别构造单元元素组合及富集特征，探讨区内构造地球化学特征及元素富集规律，为地质找矿提供依据。     

陕西南郑马元铅锌矿区灯影组白云岩地球化学特征

灯影组白云岩是南郑县马元铅锌矿的赋矿围岩。本文通过野外调研和主、微量及稀土元素的分析研究,探讨了赋矿围岩白云岩的沉积环境。白云岩主量元素CaO为23.15%~30.54%,MgO为16.53%~22.05%,SiO2为0.43%~26.06%,钙镁含量及比值都接近纯白云岩(CaO为30.4%,MgO为21.8%,CaO/MgO=1.39)的值,表明灯影组地层主要为白云岩。Al2O3、K2O、Fe2O3、TiO2含量极低,表明灯影组白云岩基本不受陆源组分的影响。因此,利用微量、稀土元素判别沉积环境是可靠的。白云岩微量元素V/Cr、Ni/Co、V/(V+Ni)比值分别小于2、5、0.6,U/Th比值介于1.89~230.00,均值75.24,后太古代页岩标准化后稀土元素具有中稀土富集、轻稀土与重稀土相当、正Eu异常及正Ce异常的特征。V/Cr、Ni/Co、V/(V+Ni)比值及正Ce异常表明灯影组白云岩沉积时水体处于氧化环境,异常高的U/Th比值及正Eu异常暗示灯影组白云岩沉积时水体受海底喷流热卤水的影响。     

云南镇康芦子园铅-锌矿的成矿年龄

芦子园铅锌矿为保山-镇康地块中一个重要的热液矿床。矿床赋存于早古生代碳酸盐岩中,经人工分选出矿石中的闪锌矿、黄铜矿、与矿石硫化物密切共生的热液石英及石英钾长石脉中的钾长石等共10件单矿物样品,采用Rb-Sr同位素定年分析,获得等时线年龄141.9±2.6 Ma,初始锶同位素组成为87Sr/86Sr(t=141.9 Ma)=0.714 497。揭示成矿作用时代与中特提斯怒江洋闭合时期大致相当,矿石初始锶同位素组成也与保山-镇康地块中燕山期花岗岩初始Sr同位素组成基本一致,指示矿床的成因可能与燕山期岩浆活动有关,是中特提斯怒江洋闭合过程中碰撞造山作用的响应。     

Geochemical Characteristics and Sources of Ore-forming Fluids of the Mayuan Pb-Zn Deposit, Nanzheng, Shaanxi, China

The Mayuan stratabound Pb-Zn deposit in Nanzheng,Shaanxi Province,is located in the northern margin of the Yangtze Plate,in the southern margin of the Beiba Arch.The orebodies are stratiform and hosted in breciated dolostone of the Sinian Dengying Formation.The ore minerals are primarily sphalerite and galena,and the gangue minerals comprise of dolomite,quartz,barite,calcite and solid bitumen.Fluid inclusions from ore-stage quartz and calcite have homogenization tempreatures from 98 to 337℃ and salinities from 7.7 wt%to 22.2 wt%(NaCl equiv.).The vapor phase of the inclusions is mainly composed of CH_4 with minor CO_2 and H_2S.The δD_(fluid) values of fluid inclusions in quartz and calcite display a range from-68‰ to-113‰(SMOW),and the δ~(18)O_(fluid)values calculated from δ~(18)O_(quartz) and δ~(18)O_(calcite) values range from 4.5‰ to 16.7‰(SMOW).These data suggest that the ore-forming fluids may have been derived from evaporitic sea water that had reacted with organic matter.The δ~(13)C_(CH4) values of CH_4 in fluid inclusions range from-37.2‰ to-21.0‰(PDB),suggesting that the CH_4 in the ore-forming fluids was mainly derived from organic matter.This,together with the abundance of solid bitumen in the ores,suggest that organic matter played an important role in mineralization,and that the thermochemical sulfate reduction(TSR) was the main mechanism of sulfide precipitation.The Mayuan Pb-Zn deposit is a carbonate-hosted epigenetic deposit that may be classified as a Mississippi Valley type(MVT) deposit.     

陕西马元铅锌矿有机质与成矿作用的关系研究

陕西马元铅锌矿石的显著特征之一是富含有机质。除了肉眼和显微镜下能够识别的沥青外,还有丰富的呈分散状的有机质,要通过有机化学分析来确定其成分。笔者试图通过岩矿石光薄片显微鉴定、有机质含量、有机质碳同位素、饱和烃气相色谱等的测试分析,了解有机质在岩矿石中的赋存状态、有机质组成,认为沥青成因类型属于同生-成岩沥青、后生(改造)沥青及表生沥青;并根据正构烷烃、姥鲛烷、植烷等生物标志物,判别有机质母源,分析成矿环境,认为有机质与铅锌成矿有一定的关系。     

陕西马元地区楠木树铅锌矿床成矿物质来源——来自氢、氧同位素和微量元素的制约

为进一步探讨楠木树铅锌矿床的成矿物质来源,文章对矿床中的25件岩矿石样品进行了系统的微量元素分析,并对矿床中不同阶段的热液脉石矿物进行了包裹体测温和氢、氧同位素测试。结果表明,Pb、Zn等成矿元素在郭家坝组地层中明显富集,而基底变质岩中Pb、Zn元素的丰度明显低于地壳岩石圈丰度;与成矿元素密切相关的元素Ag、Cd、Ge、In在寒武系郭家坝组地层中富集,在基底岩石中亏损;矿石中Ag、Cd、Ge、In等元素的含量明显高于未矿化的围岩。元素迁移分析表明流体运移过程中成矿热液萃取了Zn、Pb及其密切相关的Ag、Cd、Ge、In等组分,使Zn、Pb等成矿组分进一步富集。氢、氧同位素组成显示,与铅锌矿密切相关的石英样品落入变质水范围内,且靠近有机水范围,晚期方解石样品向雨水线漂移,表明早期成矿流体可能来自于深部的盆地卤水,在向上运移的过程中流经富含有机质的地层或有有机流体的加入,晚期有大气降水和海水的加入。     

陕西二台子金矿地球化学特征及其成因

在前人矿床地质和找矿勘探研究基础上，结合较新工程地质揭露认识以及较新分析测试资料，二台子金矿床显示Au-As-Cu-Sb-Mn-Ba的成矿元素与示踪元素组合；矿石中S同位素组成富集重S，不出现塔式效应，具多种混合S的来源特征；H、O同位素组成显示大气降水的强烈参予；矿化蚀变矿物稀土元素配分模式显示出矿床形成对容矿岩石组分的明显继承；矿床地质地球化学特征与美国卡林金矿床存在许多可类比之处。二台子金矿属于具有沉积－改造成因特征的“秦岭式”卡林型金矿床。     

豫西骆驼山多金属硫铁矿床硫化物Rb-Sr等时线年龄及其地质意义

豫西骆驼山多金属硫铁矿床位于华北陆块南缘南泥湖矿田西北侧。为确定该矿床的形成时代,文章选取了8件硫化物矿物样品,采用Rb_Sr等时线定年方法测定成矿年龄。结果获得,闪锌矿+磁黄铁矿+方铅矿等时线年龄为(137.3±2.6)Ma,闪锌矿+方铅矿等时线年龄为(138.2±5.8)Ma,闪锌矿+磁黄铁矿等时线年龄为(137±3)Ma,磁黄铁矿+方铅矿等时线年龄为(137.1±2.7)Ma,方铅矿等时线年龄为(138.4±7.6)Ma,磁黄铁矿等时线年龄为(137.2±3.7)Ma。上述定年结果表明,骆驼山多金属硫铁矿床的成矿时代为137 Ma左右,属早白垩世。硫化物Sr同位素初始比值(~(87)Sr/~(86)Sr)i介于0.713 23~0.713 32,平均值为0.713 25,小于陆源硅酸盐Sr的初始值0.7190,而高于地幔Sr的初始值0.7040,表明成矿物质来源于壳幔混合。骆驼山多金属硫铁矿床与矿田内的南泥湖_三道庄斑岩_矽卡岩钼(钨)矿床、冷水北沟铅锌矿成矿时代基本一致,是同一构造_岩浆_流体成矿活动的产物。结合前人对华北陆块南缘中生代期间地球动力学背景研究成果,笔者认为骆驼山矿床是中国东部中生代构造体制大转折过程晚期的产物。     

阿尔泰南缘塔拉特铅锌铁多金属矿床硫化物Re-Os和Rb-Sr年龄及其地质意义

新疆塔拉特铅锌铁多金属矿床产于阿尔泰南缘克兰火山-沉积盆地中。矿床赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组的一套变质酸性火山碎屑岩中,铁、铅锌的资源量均已达到中型规模以上。矿床中发育显著层状、纹层状矿化,具有喷流沉积成矿特征,同时以铅锌为主的透镜状、脉状矿化,及相关的矽卡岩化、硅化等热液蚀变也非常普遍。在脉状矿体边部角闪石化热液蚀变中采集少量热液成因细脉浸染状辉钼矿,及同期脉状矿体中的黄铁矿和闪锌矿,对脉状铅锌矿体中黄铁矿、闪锌矿样品开展Rb-Sr测年,对辉钼矿样品开展Re-Os测年研究。同位素测年结果表明,5件硫化物的Rb-Sr等时线年龄为(246.2±3.7)Ma,4件辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄为(266±14)Ma,加权平均年龄为(250.8±3.1)Ma。综合考虑测年结果一致性以及精度可靠性,认为热液蚀变及脉状矿化可能发生在246~251 Ma,暗示塔拉特多金属矿床的形成很可能经历了二叠纪晚期的一期成矿热事件,同时也限定了该矿床最终形成早于晚二叠世。辉钼矿样品中w(Re)为216.7×10~(-6)~277.5×10~(-6),黄铁矿和闪锌矿中初始~(87)Sr/~(86)Sr值介于0.710 19~0.710 31之间,平均值为0.710 25,指示辉钼矿、黄铁矿及闪锌矿成矿物质来源具有幔源特征。17件硫化物样品δ~(34)SV-CDT值范围变化于-11.7‰~2.4‰,分为2组,一组为峰值在-10‰附近的负值,一组为0值附近的正值,说明成矿物质硫可能与海水中的生物作用及深源岩浆硫有关。以上研究表明,塔拉特铅锌铁矿床为晚志留世—早泥盆世的喷流沉积与后期二叠纪的岩浆热液蚀变叠加成矿作用的产物。     

承德牛圈银金多金属矿床硫化物Rb-Sr年龄和成矿物质来源分析

在对牛圈矿区实地踏勘、野外观察的基础上,通过岩(矿)石样品同位素、稀土元素及流体包裹体均一温度、成分的测试分析,认为牛圈银金多金属矿床的成矿物质来源于花岗岩。岩(矿)石样品稀土元素分析结果表明,矿石与花岗岩稀土元素配分模式相似,均显示出轻稀土元素分馏较强,重稀土元素分馏较弱,二者均有较强的Eu负异常分布特征,表明矿石与花岗岩之间存在密切的成因联系,即成矿物质来源于花岗岩。石英包裹体中氢氧同位素的研究结果显示,成矿流体具有多来源特征,是岩浆水和循环的大气降水的混合。利用单矿物闪锌矿和共生矿物组合黄铁矿与方铅矿Rb-Sr等时线方法测定了牛圈矿床成矿年龄,测试结果显示矿石矿物的形成年龄为(154.1±2.6)Ma,属于燕山中期,推断与燕山期的岩浆岩侵入有密切关系,上述认识为矿床成因类型厘定提供了理论依据。     

湖北随州黑龙潭金矿石英Rb-Sr同位素年龄及其地质意义

通过矿物流体包裹体Rb-Sr同位素测年,获得鄂北黑龙潭金矿石英Rb-Sr等时线年龄为132.6±2.7Ma,表明该金矿床形成于早白垩世中期。矿石石英中流体包裹体Sr同位素初始比(~(87)Sr/~(86)Sr)i平均值为0.710798,小于陆源硅酸盐的值(0.720),高于地幔Sr的初始值(0.707),暗示成矿物质来源于壳幔混合。结合各类岩矿石Au丰度变化,S、Pb、H、O等同位素组成,以及稀土和微量元素特征、成矿流体等研究,认为该矿床的形成可能与燕山期持续伸展阶段大规模构造-岩浆活动有关,燕山期中酸性岩浆活动为金矿成矿提供了主要矿源和热源。     

陕西南郑县马元一带发现大型层控型铅锌矿带

在陕西省南郑县马元地区碑坝穹隆周缘的震旦系灯影组白云岩中发现了长大于60km、宽10～200m的铅锌成矿带。南矿化带长大于20km,宽20～120m,已圈出多条铅锌矿体;中矿化带长大于30km,宽20～200m,地表已发现多条铅锌矿体;北矿化带长大于10km,宽10～100m。主矿体长2560m,平均厚度8.60m,平均锌品位4.14%。初步认为该铅锌矿带属层控型,具有形成超大型矿床的前景。     

广东天堂铜铅锌多金属矿床Rb-Sr等时线年龄及其地质意义

文章选取8件闪锌矿、3件方铅矿和1件黄铁矿样品,采用Rb-Sr等时线定年方法测定天堂铜铅锌多金属矿床的成矿时代.获得闪锌矿等时线年龄为(98.1±1.6) Ma,闪锌矿+方铅矿等时线年龄为(99±2)Ma,闪锌矿+方铅矿+黄铁矿等时线年龄为(98.2±1.3) Ma,闪锌矿+黄铁矿等时线年龄为(97.87±0.96) Ma,方铅矿+黄铁矿等时线年龄为(98.6±4.2) Ma.Rb-Sr定年结果表明,天堂铜铅锌多金属矿床的成矿时代为98 Ma左右,矿床形成于晚白垩世早期,可能与135Ma之后太平洋板块的运动方向发生转向,使得中国大陆包括华南板块在内均处于持续伸展阶段有关.硫化物矿石Rb-Sr所得的Sr同位素初始比(87Sr/86Sr)i平均值为0.7117,小于陆源硅酸盐的值(0.720),高于地幔Sr的初始值0.707,结合笔者对该矿床所做的S、Pb等同位素组成特征研究,显示成矿物质来源于壳幔混合.研究表明,利用特定矿床的主要矿石矿物,采用Rb-Sr等时线定年方法通过共生矿物组合和单矿物相互约束,可以有效地确定成矿时代,这对了解矿床的成矿背景等具有一定的指示意义.